元素周期律和元素周期表的重要意义

书籍:高中数理化公式定理大全 作者:雷扬, 欧阳占宝, 夏力安 朝代:2008-10-01 专题:书籍

元素周期律和周期表,揭示了元素之间的内在联系,反映了元素性质与它的原子结构的关系,在哲学、自然科学、生产实践各方面,都有重要意义.

1.在哲学方面,元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的事实,从自然科学上有力地论证了事物变化的量变引起质变的规律性.

2在自然科学方面,周期表为发展物质结构理论提供了客观依据.原子的电子层结构与元素周期表有密切关系,周期表为发展过渡元素结构,镧系和锕系结构理论,甚至为指导新元素的合成,预测新元素的结构和性质都提供了线索.

3.在生产上的某些应用:由于在周期表中位置靠近的元素性质相似,这就发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质.

(1)农药多数是含Cl、P、S、N、As等元素的化合物.

(2)半导体材料都是周期表里金属与非金属交界处的元素,如Ce、Si、Ca、Se等.

(3)催化剂的选择:人们努力在过渡元素(包括稀土元素)中寻找各种优良催化剂.

(4)耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取:在周期表里从ⅢB到ⅥB的过渡元素,如钛、钽、钼、钨、铬,具有耐高温、耐腐蚀等特点它们是制作特种合金的优良材料,是制造火箭、导弹、宇宙飞船、飞机、坦克等的不可缺少的金属.

(5)矿物的寻找:地球上化学元素的分布跟它们在元素周期表里的位置有密切的联系.科学实验发现如下规律:原子量较小的元素在地壳中含量较多,原子量较大的元素在地壳中含量较少;偶数原子序数的元素较多,奇数原子序数的元素较少.处于地球表面的元素多数呈现高价,处于岩石深处的元素多数呈现低价;碱金属一般是强烈的亲石元素,主要富集于岩石圈的最上部;熔点、离子半径、电负性大小相近的元素往往共生在一起,同处于一种矿石中.在岩浆演化过程中,电负性小的、离子半径较小的、熔点较高的元素和化合物往往首先析出,进入晶格,分布在地壳的外表面.

例 (2003年·全国Ⅰ·8)全国IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)推荐原子序数为110的元素符号为Ds,以纪念该元素的发现地(Darmstadt,德国).下列关于Ds的说法不正确的是( ).

A.Ds原子的电子层数为7

B.Ds是超铀元素

C.Ds原子的质量数为110

D.Ds为金属元素

解析 Ds位于第七周期第ⅢB族,属超铀元素.本题只要抓住原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,原子的质量数=质子数+中子数,上可得出选项C符合题意.

答 C.

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